JPH08137556A - Active vibration controller, active vibration isolation device and active vibration control method - Google Patents
Active vibration controller, active vibration isolation device and active vibration control methodInfo
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- JPH08137556A JPH08137556A JP27742194A JP27742194A JPH08137556A JP H08137556 A JPH08137556 A JP H08137556A JP 27742194 A JP27742194 A JP 27742194A JP 27742194 A JP27742194 A JP 27742194A JP H08137556 A JPH08137556 A JP H08137556A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【技術分野】本発明は、防振対象体に加振力を及ぼすこ
とにより防振対象体における振動を能動的に抑えるアク
ティブタイプの防振技術に関するものであり、詳しく
は、防振対象体に加振力を及ぼす加振手段を適応制御す
る能動型振動制御装置と、かかる制御装置を用いた能動
型防振装置、および能動型振動制御方法に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an active type vibration isolation technique for actively suppressing vibration in a vibration isolation target by applying a vibration force to the vibration isolation target. The present invention relates to an active vibration control device that adaptively controls a vibrating unit that exerts an exciting force, an active vibration control device using such a control device, and an active vibration control method.
【０００２】[0002]
【背景技術】近年、防振性能に関する高度な要求を達成
するための一つの手段として、特開昭６４−８３７４２
号公報や特開平３−２１９１４０号公報等に開示されて
いるように、防振対象体に加振力を及ぼすことにより、
防振対象体の振動を相殺的に低減する能動型防振装置が
提案されており、例えば、自動車のエンジンマウント等
への適用が検討されている。2. Description of the Related Art In recent years, as one means for achieving a high demand for vibration isolation performance, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-83742 has been disclosed.
As disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 3-219140 and Japanese Patent Laid-Open Publication No. 3-219140,
There has been proposed an active vibration damping device that cancels out the vibration of a vibration damping target, and its application to, for example, an engine mount of an automobile is under study.
【０００３】そして、このような能動型防振装置におい
ては、前記公報にも記載されているように、一般に、防
振対象体に加振力を及ぼす加振手段を制御するために、
適応型デジタルフィルタが用いられ、ＬＭＳ法や最急降
下法等に基づく制御アルゴリズムに従い、防振対象体に
おける残留振動の検出信号をエラー信号として、かかる
エラー信号ができるだけ小さくなるようにフィルタ係数
を調整する適応制御が行われる。In such an active type vibration damping device, as described in the above publication, generally, in order to control a vibrating means for exerting a vibrating force on an object to be vibrated,
An adaptive digital filter is used, and in accordance with a control algorithm based on the LMS method, the steepest descent method, etc., the detection signal of the residual vibration in the vibration isolation target is taken as an error signal, and the filter coefficient is adjusted so that the error signal becomes as small as possible. Adaptive control is performed.
【０００４】また、かかる能動型防振装置における加振
手段としては、特開昭５９−１８２８号公報や特開昭６
１−２９３９号公報等において、永久磁石と電磁石コイ
ルを用いることなどにより、入力される制御信号の周波
数と同一周波数の加振力を生ぜしめるものが提案されて
いるが、このような加振手段は、高価で少資源である永
久磁石等が必要となるために部品コストが高く、実用性
に劣るという問題があった。一方、特開昭６０−８５４
０号公報や特開平５−２８０５７１号公報等には、電磁
石コイルとそれに吸引される磁性体を用いることなどに
より永久磁石を不要とした、安価でより現実的な加振手
段が提案されている。Further, as the vibrating means in such an active vibration isolator, there are disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 59-1828 and 6-8.
In JP-A-1-2939, etc., a permanent magnet and an electromagnet coil are used to produce an exciting force having the same frequency as the frequency of an input control signal. Has a problem in that the cost of parts is high and the practicality is poor because a permanent magnet or the like, which is expensive and has few resources, is required. On the other hand, JP-A-60-854
No. 0, JP-A-5-280571 and the like propose an inexpensive and more realistic vibrating means that does not require a permanent magnet by using an electromagnet coil and a magnetic body attracted thereto. .
【０００５】ところが、かくの如き、永久磁石を用いな
い加振手段においては、電磁石コイルへの通電方向に拘
わらず磁性体に対する吸引力が及ぼされることとなり、
発生加振力の周波数が入力される制御信号の周波数に対
してｎ倍に倍周される非線型な入出力特性を有している
ために、その制御が極めて難しく、前述の如き適応型デ
ジタルフィルタを用い、防振すべき振動に応じた周波数
成分を有する入力信号に基づいて得られる制御信号によ
って作動制御しようとすると、発生加振力周波数が防振
すべき振動周波数のｎ倍となってしまって、有効な振動
相殺効果が得られないという問題があったのである。However, in such a vibrating means which does not use a permanent magnet, an attractive force is exerted on the magnetic body regardless of the direction of energization of the electromagnet coil.
Since it has a nonlinear input / output characteristic in which the frequency of the generated exciting force is multiplied by n with respect to the frequency of the input control signal, its control is extremely difficult, and the adaptive digital signal as described above is used. When a filter is used and an operation control is performed by a control signal obtained based on an input signal having a frequency component corresponding to the vibration to be isolated, the generated excitation force frequency becomes n times the vibration frequency to be isolated. Therefore, there is a problem that an effective vibration canceling effect cannot be obtained.
【０００６】[0006]
【解決課題】ここにおいて、本発明は、上述の如き事情
を背景として為されたものであって、その解決課題とす
るところは、発生加振力の周波数が入力される制御信号
の周波数に対してｎ倍に倍周される非線型な入出力特性
を有する加振手段を、適応型デジタルフィルタによっ
て、防振対象体の残留振動を減ずる方向に、有利に適応
制御することが可能で、防振対象体における振動を相殺
的に抑えることのできる能動型振動制御装置と能動型振
動制御方法、および能動型防振装置を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and a problem to be solved by the present invention is that the frequency of the generated exciting force is relative to the frequency of a control signal to be input. By virtue of the adaptive digital filter, it is possible to advantageously adaptively control the vibrating means having a nonlinear input / output characteristic that is doubled by n times by the adaptive digital filter. It is an object of the present invention to provide an active vibration control device, an active vibration control method, and an active vibration control device that can suppress vibration in a vibration target object in a destructive manner.
【０００７】[0007]
【解決手段】そして、このような問題を解決するため
に、本発明の特徴とするところは、防振すべき振動に応
じた周波数成分を有する入力信号に基づいて制御信号を
与える適応型デジタルフィルタを備え、該適応型デジタ
ルフィルタのフィルタ係数を防振対象体における残留振
動を減ずる方向に更新することにより、制御信号の周波
数のｎ倍の周波数の加振力を防振対象体に及ぼす倍周特
性を有する加振手段を適応制御する能動型振動制御装置
において、前記入力信号の周波数を１／ｎに分周して分
周信号を生成する分周手段と、基本サンプリング周期の
ｎ倍のサンプリング周期を有する少なくとも一個のサン
プル値列を該分周信号から求めるサンプリング手段と、
該サンプル値列を前記適応型デジタルフィルタに対して
基本サンプリング周期で入力するサンプル値入力手段と
を、設けてなる能動型振動制御装置にある。In order to solve such a problem, a feature of the present invention resides in that an adaptive digital filter that gives a control signal based on an input signal having a frequency component corresponding to vibration to be isolated from vibration. And updating the filter coefficient of the adaptive digital filter in a direction to reduce the residual vibration in the vibration-isolation target body, thereby applying a vibration force of a frequency n times the frequency of the control signal to the vibration-proof target body. In an active vibration control device for adaptively controlling a vibrating means having characteristics, a dividing means for dividing the frequency of the input signal to 1 / n to generate a divided signal, and sampling for n times the basic sampling period Sampling means for obtaining at least one sample value sequence having a period from the divided signal;
An active vibration control apparatus is provided with sample value input means for inputting the sample value sequence to the adaptive digital filter at a basic sampling period.
【０００８】また、かかる能動型振動制御装置において
は、例えば、サンプリング手段によって求めるサンプル
値列の数をｎ個よりも少なくし、サンプル値入力手段に
より同一のサンプル値列を続けて適応型デジタルフィル
タに入力させることにより、基本サンプリング周期でサ
ンプル値列を適応型デジタルフィルタに入力せしめるよ
うにすること等も可能であるが、本発明に係る能動型振
動制御装置の好ましい第一の態様においては、前記分周
信号から基本サンプリング周期でサンプリングされたサ
ンプリング値を順次振り分けることにより、それぞれ基
本サンプリング周期のｎ倍のサンプリング周期を有し且
つ互いに位相の異なるｎ個のサンプル値列を生成する多
重化処理手段を含んで、前記サンプリング手段を構成す
ると共に、前記サンプル値入力手段により、該多重化処
理手段によって生成されたｎ個のサンプル値列を、前記
適応型デジタルフィルタに対して、基本サンプリング周
期で、順次、入力するようにされる。Further, in such an active vibration control device, for example, the number of sample value sequences to be obtained by the sampling means is set to be less than n, and the same sample value sequence is continuously provided by the sample value inputting means. It is also possible to input the sample value sequence to the adaptive digital filter at the basic sampling cycle by inputting the input into the., But in the preferred first aspect of the active vibration control device according to the present invention, A multiplexing process for generating n sample value sequences each having a sampling period n times the basic sampling period and different phases from each other by sequentially allocating sampling values sampled from the divided signal at the basic sampling period. Means for configuring the sampling means, and The pull value input means, n pieces of the sample value sequence generated by the multiplexing processing unit, to said adaptive digital filter, the basic sampling period, sequentially, is adapted to enter.
【０００９】なお、分周とは、周波数を低い周波数に落
とすことを言い、倍周とは、周波数を高い周波数に上げ
ることを言う。Frequency division means that the frequency is lowered to a low frequency, and frequency division means that the frequency is raised to a high frequency.
【００１０】さらに、本発明は、（ａ）発生加振力の周
波数が制御信号の周波数に対してｎ倍となる倍周特性を
有し、所定の防振対象体に加振力を及ぼす加振手段と、
（ｂ）防振すべき振動に応じた周波数成分を有する入力
信号に基づいて該加振手段に制御信号を与えると共に、
前記防振対象体における残留振動を減ずる方向にフィル
タ係数が更新されることにより、該加振手段を適応制御
する適応型デジタルフィルタと、（ｃ）前記入力信号の
周波数を１／ｎに分周して分周信号を生成する分周手段
と、（ｄ）該分周手段によって求められた分周信号か
ら、基本サンプリング周期のｎ倍のサンプリング周期を
有する少なくとも一個のサンプル値列を求めるサンプリ
ング手段と、（ｅ）該サンプリング手段によって求めら
れたサンプル値列を、前記適応型デジタルフィルタに対
して基本サンプリング周期で入力するサンプル値入力手
段とを、含んで構成された能動型防振装置をも、特徴と
する。Further, according to the present invention, (a) the frequency of the generated exciting force is n times the frequency of the control signal, and the exciting force is applied to a predetermined object to be isolated. Shaking means,
(B) A control signal is given to the vibrating means based on an input signal having a frequency component corresponding to the vibration to be isolated, and
An adaptive digital filter for adaptively controlling the vibrating means by updating the filter coefficient in a direction to reduce the residual vibration in the image stabilization target; and (c) dividing the frequency of the input signal to 1 / n. Frequency dividing means for generating a divided signal, and (d) sampling means for obtaining at least one sample value sequence having a sampling period n times the basic sampling period from the divided signal obtained by the dividing means. And (e) a sample value input means for inputting the sample value sequence obtained by the sampling means to the adaptive digital filter at a basic sampling period. , Characterized.
【００１１】また、本発明は、制御信号の周波数のｎ倍
の周波数の加振力を防振対象体に及ぼす倍周特性を有す
る加振手段を、防振すべき振動に応じた周波数成分を有
する入力信号に基づいて制御信号を与える適応型デジタ
ルフィルタにより、該防振対象体における残留振動を減
ずる方向に該適応型デジタルフィルタのフィルタ係数を
更新せしめて適応制御するに際して、前記入力信号の周
波数を１／ｎに分周して分周信号を生成すると共に、基
本サンプリング周期のｎ倍のサンプリング周期を有する
少なくとも一個のサンプル値列を該分周信号から得、か
かるサンプル値列を前記適応型デジタルフィルタに対し
て基本サンプリング周期で入力する能動型振動制御方法
をも、特徴とする。Further, according to the present invention, there is provided a vibrating means having a frequency-dividing characteristic that exerts a vibrating force having a frequency n times the frequency of the control signal on the object to be vibration-isolated. When adaptively controlling the adaptive digital filter by updating the filter coefficient of the adaptive digital filter in a direction to reduce the residual vibration in the image stabilization target by the adaptive digital filter that gives a control signal based on the input signal, the frequency of the input signal Is divided into 1 / n to generate a divided signal, and at least one sample value sequence having a sampling period n times the basic sampling period is obtained from the divided signal, and the sample value sequence is the adaptive type. It also features an active vibration control method in which a digital filter is input at a basic sampling period.
【００１２】[0012]
【作用・効果】本発明に従う構造とされた能動型振動制
御装置においては、入力信号が、適応型デジタルフィル
タに入力される前に、分周手段によって１／ｎに分周さ
れることにより、該適応型デジタルフィルタによって与
えられる加振手段の制御信号の周波数も、防振すべき振
動周波数の１／ｎとなることから、かかる制御信号によ
ってｎ倍の倍周特性を有する加振手段を加振制御するこ
とにより、防振を目的とする振動周波数に対応した周波
数の加振力を防振対象体に及ぼすことができ、能動的な
防振効果を有効に得ることができるのである。In the active vibration control device having the structure according to the present invention, the input signal is divided into 1 / n by the dividing means before being input to the adaptive digital filter, Since the frequency of the control signal of the vibrating means provided by the adaptive digital filter is also 1 / n of the vibration frequency to be isolated, the vibrating means having the n-fold multiplication characteristic is added by the control signal. By performing the vibration control, it is possible to exert an exciting force having a frequency corresponding to the vibration frequency for the purpose of the vibration isolation on the vibration isolation target object, and it is possible to effectively obtain the active vibration isolation effect.
【００１３】しかも、かかる能動型振動制御装置におい
ては、サンプリング手段によって、分周信号から基本サ
ンプリング周期のｎ倍のサンプリング周期でサンプル値
列が求められることから、かかるサンプル値列の信号の
並びが基本サンプリング周波数に対応したものとなり、
且つ、サンプル値入力手段により、このサンプル値例
が、適応型デジタルフィルタに対して基本サンプリング
周期で入力されることから、基本サンプリング周期で入
力される防振対象体の残留振動に応じたエラー信号によ
るフィルタ係数の更新周期と対応せしめられて、基本サ
ンプリング周期でのフィルタ係数の更新が為され得、以
て、かかる適応型デジタルフィルタが有利に作動せしめ
られるのである。Moreover, in such an active vibration control device, since the sampling value is obtained by the sampling means from the frequency-divided signal at a sampling period which is n times the basic sampling period, the arrangement of the signals of the sample value sequence is It corresponds to the basic sampling frequency,
In addition, since the sample value input means inputs the sample value example to the adaptive digital filter at the basic sampling period, an error signal corresponding to the residual vibration of the vibration isolation target input at the basic sampling period. The filter coefficient can be updated in the basic sampling cycle in correspondence with the update cycle of the filter coefficient according to (4), and thus the adaptive digital filter can be advantageously operated.
【００１４】なお、ｎ倍の倍周特性を有する加振手段を
適応型デジタルフィルタによって有効に作動制御せしめ
るために、本発明とは異なり、入力信号を分周すること
なく適応型デジタルフィルタに入力し、該適応型デジタ
ルフィルタから出力される加振手段の制御信号を１／ｎ
に分周したり、或いは、入力信号と共にエラー信号も１
／ｎに分周することにより、入力信号のサンプリング周
期とエラー信号によるフィルタ係数の更新周期を対応さ
せることなども考えられるが、入力信号と違って、制御
信号やエラー信号は多くの周波数成分を有しており明確
な基本周波数を求めることが難しいことから分周操作が
極めて困難であり、現実的ではないのである。It should be noted that, unlike the present invention, the input signal is input to the adaptive digital filter without frequency division, in order to effectively control the operation of the vibrating means having the frequency multiplication characteristic of n times by the adaptive digital filter. Then, the control signal of the vibrating means output from the adaptive digital filter is set to 1 / n
Or divide the error signal into 1 or the error signal together with the input signal.
It may be possible to correspond the sampling cycle of the input signal to the update cycle of the filter coefficient by the error signal by dividing the frequency into / n, but unlike the input signal, the control signal and the error signal have many frequency components. Since it is difficult to obtain a clear fundamental frequency because it has, the frequency division operation is extremely difficult, and it is not realistic.
【００１５】また、本発明に係る能動型振動制御装置の
前記好ましい第一の態様においては、多重化処理手段に
よって、それぞれ信号の並びが基本サンプリング周波数
に対応せしめられた、互いに位相の異なるサンプル値列
がｎ個得られ、それらｎ個のサンプル値列が、適応型デ
ジタルフィルタに対して、フィルタ係数の更新周期に対
応した基本サンプリング周期で、順次、入力されること
から、該適応型デジタルフィルタにおけるフィルタ係数
の更新が、入力信号、延いては防振対象体における振動
状態の変化に対して一層有利に且つ迅速に対応せしめら
れ得ることとなり、より効果的な防振効果を得ることが
可能となるのである。In the preferred first aspect of the active vibration control device according to the present invention, the sample values having different phases in which the arrangement of signals is made to correspond to the basic sampling frequency by the multiplexing processing means. Since n columns are obtained and these n sample value columns are sequentially input to the adaptive digital filter at a basic sampling period corresponding to the update period of the filter coefficient, the adaptive digital filter The update of the filter coefficient in 1 can respond to the change of the input signal, that is, the vibration state of the vibration isolation target, more advantageously and quickly, and a more effective vibration isolation effect can be obtained. It becomes.
【００１６】さらに、本発明に従う能動型防振装置およ
び能動型振動制御方法においても、上述の如き本発明に
従う能動型振動制御装置と同様に、倍周特性を有する加
振手段を、適応型デジタルフィルタによって有利に適応
制御することが可能であり、防振対象体における振動を
相殺的に抑えることができるのである。Further, also in the active vibration isolator and the active vibration control method according to the present invention, as in the active vibration control device according to the present invention as described above, the vibrating means having the frequency multiplication characteristic is adapted to the adaptive digital type. Adaptive control can be advantageously performed by the filter, and the vibration in the vibration-proof object can be destructively suppressed.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明を更に具体的に明らかにするた
めに、本発明の実施例について、図面を参照しつつ、詳
細に説明する。EXAMPLES Examples of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings in order to clarify the present invention more specifically.
【００１８】先ず、図１には、パワーユニット系を加振
源とする自動車の防振システム（能動型防振装置）に本
発明を適用したものの具体的構成例が、ブロック図によ
って示されている。かかる図に示されているように、本
実施例の防振システムは、自動車１０のボデー１２に対
してパワーユニット１４を防振支持せしめる複数のエン
ジンマウント１６を有しており、そのうちの一つのエン
ジンマウント１６ａとして、加振手段を備えたアクティ
ブタイプのエンジンマウントが採用されている。なお、
図１に示されたエンジンマウント１６ａの制御系は、ア
ンプやローパスフィルタ等を省略し、要部構成のみを示
す概略図である。First, FIG. 1 is a block diagram showing a concrete configuration example of the present invention applied to a vibration isolation system (active vibration isolation device) of an automobile using a power unit system as a vibration source. . As shown in this figure, the vibration damping system of the present embodiment has a plurality of engine mounts 16 for vibration-dampingly supporting the power unit 14 with respect to the body 12 of the automobile 10, one of which is an engine. As the mount 16a, an active type engine mount provided with a vibrating means is adopted. In addition,
The control system of the engine mount 16a shown in FIG. 1 is a schematic view showing only the main configuration without the amplifier, the low-pass filter and the like.
【００１９】ここにおいて、かかるエンジンマウント１
６ａとしては、電磁石コイルによって磁性体に及ぼされ
る吸引力（磁力）を利用した加振手段を備え、発生加振
力の周波数が給電される制御信号の周波数の２倍となる
ものが採用されており、その具体的な構造例が、図２に
示されている。かかるエンジンマウント１６ａは、パワ
ーユニット１４側に取り付けられる第一の取付金具１８
とボデー１２側に取り付けられる第二の取付金具２０
が、それらの間に介装されたテーパ筒形状のゴム弾性体
２２によって弾性的に連結されており、それら第一の取
付金具１８と第二の取付金具２０の間に、それぞれ水等
の非圧縮性流体が封入された、壁部の一部がゴム弾性体
２２にて構成されて振動入力時に内圧変動が生ぜしめら
れる受圧室２４と、壁部の一部が可撓性のゴム膜２６に
て構成されて容積変化が容易に許容される平衡室２８と
が形成されていると共に、それら受圧室２４と平衡室２
８を相互に連通するオリフィス通路３０が形成されてい
る。また、受圧室２４の壁部の一部が、連結ゴム３１に
より第二の取付金具２０に対して変位可能に取り付けら
れた振動板３２にて構成されていると共に、第二の取付
金具２０により支持ゴム３４を介して弾性的に支持され
た磁性板３６が該振動板３２に固着されており、該磁性
板３６の下方に配設された電磁石コイル３８に交番電流
を通電することによって、電磁石コイル３８にて及ぼさ
れる磁力と支持ゴム３４にて及ぼされる弾性力により、
かかる磁性板３６、延いては振動板３２が通電周波数の
２倍の周波数で加振されるようになっている。そして、
振動板３２が加振されることにより、受圧室２４に内圧
変動が惹起されて、その内圧変動が加振力としてボデー
１２に及ぼされるようになっているのである。即ち、こ
のようなエンジンマウント１６ａは、制御信号周波数に
対する発生加振力周波数の倍周率：ｎが、ｎ＝２となる
倍周特性を有しているのである。なお、オリフィス通路
３０は、その内部を通じて流動せしめられる流体の共振
作用に基づき、所定周波数域の入力振動に対して有効な
防振効果を発揮するようにされている。Here, the engine mount 1
6a is provided with a vibrating means utilizing the attractive force (magnetic force) exerted on the magnetic body by the electromagnet coil, and the frequency of the generated vibrating force is twice the frequency of the fed control signal. FIG. 2 shows a specific structural example thereof. The engine mount 16a has a first mounting bracket 18 mounted on the power unit 14 side.
And a second mounting bracket 20 mounted on the body 12 side
Are elastically connected by a taper tube-shaped rubber elastic body 22 interposed between them, and the first mounting metal fitting 18 and the second mounting metal fitting 20 are respectively connected to each other with a non-water substance such as water. A pressure-receiving chamber 24, in which a part of the wall portion is filled with a compressive fluid, is made of a rubber elastic body 22 and causes an internal pressure fluctuation when a vibration is input, and a rubber film 26 in which a part of the wall portion is flexible. And the pressure-receiving chamber 24 and the equilibrium chamber 2 are formed.
An orifice passage 30 that communicates the 8 with each other is formed. Further, a part of the wall portion of the pressure receiving chamber 24 is constituted by the vibration plate 32 which is displaceably attached to the second mounting member 20 by the connecting rubber 31, and by the second mounting member 20. A magnetic plate 36 elastically supported via a support rubber 34 is fixed to the vibrating plate 32, and an electromagnet coil 38 arranged below the magnetic plate 36 is energized with an alternating current to generate an electromagnet. Due to the magnetic force exerted by the coil 38 and the elastic force exerted by the support rubber 34,
The magnetic plate 36, and thus the vibrating plate 32, are vibrated at a frequency twice the energization frequency. And
By vibrating the vibrating plate 32, an internal pressure fluctuation is induced in the pressure receiving chamber 24, and the internal pressure fluctuation is exerted on the body 12 as an exciting force. That is, such an engine mount 16a has a frequency multiplication characteristic in which the frequency multiplication factor: n of the generated excitation force frequency to the control signal frequency is n = 2. It should be noted that the orifice passage 30 is designed to exert an effective vibration damping effect against input vibration in a predetermined frequency range based on the resonance action of the fluid that is made to flow therethrough.
【００２０】また、図１に示されているように、本実施
例の防振システムは第一のセンサ４０を備えており、該
第一のセンサ４０によってパワーユニット１４の振動や
エンジンクランク軸の回転角度、或いはイグニッション
信号等を検出することにより、防振すべき振動に対応し
た周波数特性を有する信号が検出されるようになってい
る。また、防振対象体としてのボデー１２の運転席フロ
ア部分には、第二のセンサ４２が装着されており、該第
二のセンサ４２によってフロア部分における振動を検出
することにより、フロア部分の残留振動に応じたエラー
信号が検出されるようになっている。Further, as shown in FIG. 1, the vibration isolation system of this embodiment includes a first sensor 40, and the first sensor 40 causes the vibration of the power unit 14 and the rotation of the engine crankshaft. By detecting an angle, an ignition signal, or the like, a signal having a frequency characteristic corresponding to the vibration to be isolated is detected. Further, a second sensor 42 is attached to the driver's floor part of the body 12 as a vibration isolation target, and the vibration of the floor part is detected by the second sensor 42 so that the floor part remains. An error signal corresponding to the vibration is detected.
【００２１】そして、第一のセンサ４０による検出信号
から防振を目的とする周波数成分を有する入力信号が求
められ、この入力信号をＡ／Ｄ変換器４４にて数値系列
変換およびサンプリングすることによって得られたサン
プル値列が、デジタルフィルタ４６に入力されることに
より、エンジンマウント１６ａの制御信号が出力される
ようになっている。また、デジタルフィルタ４６から出
力される制御信号は、Ｄ／Ａ変換器４８によってデジタ
ル−アナログ変換された後、アンプ等を経て、エンジン
マウント１６ａにおける電磁石コイル３８に給電される
のであり、それによって、制御信号に応じた加振力がボ
デー１２に及ぼされるようになっているのである。Then, an input signal having a frequency component for the purpose of image stabilization is obtained from the detection signal from the first sensor 40, and the input signal is converted into a numerical sequence by the A / D converter 44 and sampled. By inputting the obtained sample value sequence to the digital filter 46, a control signal for the engine mount 16a is output. Further, the control signal output from the digital filter 46 is digital-analog converted by the D / A converter 48, and then is fed to the electromagnet coil 38 in the engine mount 16a via an amplifier and the like, whereby The excitation force according to the control signal is applied to the body 12.
【００２２】また、デジタルフィルタ４６は、適応アル
ゴリズム５０に従ってフィルタ係数が更新されるように
なっており、これらデジタルフィルタ４６と適応アルゴ
リズム５０によって、適応型デジタルフィルタが構成さ
れている。即ち、この適応アルゴリズム５０には、第一
のセンサ４０の検出信号に基づいて得られた参照信号
と、第二のセンサ４２の検出信号によって得られたエラ
ー信号とが、それぞれ、Ａ／Ｄ変換器５２，５４を通じ
て入力されるようになっており、防振を目的とする部位
における残留振動を表すエラー信号が零となるように、
デジタルフィルタ４６のフィルタ係数を高速で変更する
ことによって、エンジンマウント１６ａの加振手段を適
応制御するようになっているのである。なお、参照信号
の適応アルゴリズム５０への入力経路上には、エンジン
マウント１６ａの加振手段やボデー１２，第一及び第二
のセンサ４０，４２，Ａ／Ｄ変換器４４等の防振システ
ムを構成する各種要素の信号乃至は振動の伝達特性とし
ての伝達関数：Ｇの推定値：ＧE を伝達関数とする遅延
回路５６が配設されており、適応アルゴリズム５０に入
力される参照信号とエラー信号が時間合わせされるよう
になっている。The filter coefficient of the digital filter 46 is updated according to the adaptive algorithm 50, and the digital filter 46 and the adaptive algorithm 50 form an adaptive digital filter. That is, in the adaptive algorithm 50, the reference signal obtained based on the detection signal of the first sensor 40 and the error signal obtained from the detection signal of the second sensor 42 are respectively A / D converted. It is inputted through the devices 52 and 54, so that the error signal representing the residual vibration in the part for the purpose of vibration isolation becomes zero.
By changing the filter coefficient of the digital filter 46 at high speed, the vibrating means of the engine mount 16a is adaptively controlled. In addition, on the input path of the reference signal to the adaptive algorithm 50, a vibration isolation means such as the engine mount 16a, the body 12, the first and second sensors 40 and 42, and the A / D converter 44 are installed. A delay circuit 56 having a transfer function of an estimated value of G: G E as a transfer characteristic of signals or vibrations of various constituent elements is provided, and a reference signal and an error input to the adaptive algorithm 50 are provided. The signals are time aligned.
【００２３】また、参照信号およびエラー信号のＡ／Ｄ
変換器５２，５４によるサンプリングは、何れも、基本
サンプリング周期でサンプル値列を求めることによって
行われるようになっており、適応アルゴリズム５０およ
びデジタルフィルタ４６は、かかる基本サンプリング周
期に応じた基本サンプリング周波数に対して有効に作動
し得るように設計されている。なお、適応アルゴリズム
５０としては、ＬＭＳ法や最急降下法やニュートン法，
逐次回帰法等の公知のものが何れも採用可能であるが、
特にＬＭＳ法や最急降下法等が、計算量が少なく、条件
の変化に迅速に対応できること等から有利に採用され
る。A / D of the reference signal and the error signal
The samplings by the converters 52 and 54 are both performed by obtaining a sample value sequence at a basic sampling period, and the adaptive algorithm 50 and the digital filter 46 make the basic sampling frequency according to the basic sampling period. It is designed to work effectively against. As the adaptive algorithm 50, the LMS method, the steepest descent method, the Newton method,
Any known method such as the sequential regression method can be adopted,
In particular, the LMS method, the steepest descent method, and the like are advantageously used because they require a small amount of calculation and can respond quickly to changes in conditions.
【００２４】そして、このような適応制御によって、自
動車１０の走行状態の変化等に応じ、エンジンマウント
１６ａにおける電磁石コイル３８を含む加振手段が適応
制御されて、パワーユニット１４からボデー１２の運転
席フロア部分に伝達される振動が相殺的に抑えられるよ
うになっているのである。By such adaptive control, the vibrating means including the electromagnet coil 38 in the engine mount 16a is adaptively controlled according to changes in the running condition of the automobile 10, and the power unit 14 drives the driver's floor of the body 12. The vibrations transmitted to the parts are suppressed destructively.
【００２５】ここにおいて、本実施例の防振システムの
制御系においては、図１に示されているように、第一の
センサ４０による検出信号に基づいて得られた入力信号
のデジタルフィルタ４６への入力経路上に、Ａ／Ｄ変換
器４４に加えて、分周装置５８，多重化処理装置６０お
よび入力切換装置６２が配設されており、図３に示され
ている如く、入力信号が分周，Ａ／Ｄ変換，サンプリン
グおよび二重化されることにより、二つのサンプル値列
（ａ），（ｂ）が求められ、それら二つのサンプル値列
（ａ），（ｂ）が、交互にデジタルフィルタ４６へ入力
されることにより、制御信号が求められるようになって
いる。以下、これら分周装置５８等によるデジタルフィ
ルタ４６への入力信号の処理について、説明する。Here, in the control system of the image stabilization system of the present embodiment, as shown in FIG. 1, the digital filter 46 of the input signal obtained based on the detection signal of the first sensor 40 is sent to the digital filter 46. In addition to the A / D converter 44, a frequency dividing device 58, a multiplexing processing device 60 and an input switching device 62 are arranged on the input path of the input signal of FIG. Two sample value sequences (a) and (b) are obtained by frequency division, A / D conversion, sampling, and duplication, and these two sample value sequences (a) and (b) are alternately digitalized. The control signal is obtained by being input to the filter 46. Hereinafter, processing of the input signal to the digital filter 46 by the frequency divider 58 and the like will be described.
【００２６】先ず、第一のセンサ４０による検出信号
は、検出対象や使用するセンサの種類等によって、防振
すべき振動に対応した周波数特性を有するサイン波や矩
形波、パルス波形等として得られるが、その後の信号処
理を容易とするために、好ましくは、図３に示されてい
る如く、かかる検出信号は、防振を目的とする周波数：
Ｆ（Hz）のサイン波形に修正されることにより、防振す
べき振動（Ｆ（Hz））に応じた周波数成分を有する入力
信号とされる。そして、かかる入力信号は、図１に示さ
れているように、分周装置５８に入力され、該分周装置
５８によって、その周波数が１／ｎ（ｎは、エンジンマ
ウント１６ａの加振手段における、制御信号周波数に対
する発生加振力周波数の倍周率であり、本実施例では、
ｎ＝２である）に分周されることにより、Ｆ／２（Hz）
の分周信号が生成される。First, the detection signal from the first sensor 40 is obtained as a sine wave, a rectangular wave, a pulse waveform or the like having a frequency characteristic corresponding to the vibration to be isolated, depending on the object to be detected and the type of sensor used. However, in order to facilitate the subsequent signal processing, preferably, as shown in FIG. 3, such a detection signal has a frequency intended for image stabilization:
By being corrected to the sine waveform of F (Hz), the input signal has a frequency component corresponding to the vibration (F (Hz)) to be isolated. Then, as shown in FIG. 1, the input signal is input to the frequency dividing device 58, and the frequency of the input signal is 1 / n (n is the vibration of the engine mount 16a by the frequency dividing device 58). , Is a frequency multiplication factor of the generated exciting force frequency with respect to the control signal frequency, and in the present embodiment,
(n = 2), the frequency is divided by F / 2 (Hz)
A divided signal of is generated.
【００２７】具体的には、これら入力信号および分周信
号は、例えば、次のような信号処理によって求められ
る。即ち、先ず、検出信号の周波数を割り出して防振を
目的とする振動周波数：Ｆ（Hz）のサイン信号を生成
し、その調和波形および分周波形における各サンプリン
グ毎の微小進み角：δ，δ′を、それぞれ、下記（式
１），（式２）に従って求める。 δ (rad) ＝ ２π×Ｆ／Ｆs ・・・（式１） δ′(rad) ＝ ２π×（Ｆ／２）／Ｆs ・・・（式２） （但し、Ｆs は、基本サンプリング周波数） 次に、下記（式３）および（式４）を計算することによ
り、入力信号および分周信号を、それぞれ生成すること
ができるのである。 Ｂ＝Ｂ＋δ ， Ａ sinＢ ・・・（式３） Ｂ′＝Ｂ′＋δ′， Ａ′ sinＢ′ ・・・（式４） （但し、Ａ，Ａ′は振幅，Ｂ，Ｂ′は位相）Specifically, the input signal and the frequency-divided signal are obtained, for example, by the following signal processing. That is, first, the frequency of the detection signal is calculated to generate a sine signal of a vibration frequency: F (Hz) for the purpose of image stabilization, and a minute lead angle for each sampling in the harmonic waveform and the divided waveform: δ, δ ′ Is obtained according to the following (Equation 1) and (Equation 2), respectively. δ (rad) = 2π × F / Fs (Equation 1) δ ′ (rad) = 2π × (F / 2) / Fs (Equation 2) (where Fs is the basic sampling frequency) Further, by calculating the following (Equation 3) and (Equation 4), it is possible to generate the input signal and the divided signal, respectively. B = B + δ, A sinB (Equation 3) B ′ = B ′ + δ ′, A ′ sinB ′ (Equation 4) (where A and A ′ are amplitudes and B and B ′ are phases)
【００２８】そして、このようにして得られた分周信号
は、Ａ／Ｄ変換器４４によって、アナログ−デジタル変
換されると共に、基本サンプリング周期でサンプリング
されることにより、パルス列に変換される。その後、多
重化処理装置６０により、かかるパルス列を構成する各
サンプリング値が、順次、振り分けられることにより、
ｎ＝２個のサンプル値列（ａ），（ｂ）が生成される。
このようにして得られたサンプル値列（ａ），（ｂ）
は、図３に示されているように、それぞれ基本サンプリ
ング周期のｎ＝２倍のサンプリング周期を有していると
共に、互いに基本サンプリング周期に対応する量だけ異
なる位相を有しているのである。The thus-divided frequency-divided signal is converted into a pulse train by analog-digital conversion by the A / D converter 44 and sampling at the basic sampling period. After that, the multiplex processing device 60 sequentially distributes the respective sampling values forming the pulse train,
n = 2 sample value strings (a) and (b) are generated.
Sample value sequences (a) and (b) thus obtained
As shown in FIG. 3, each has a sampling period of n = 2 times the basic sampling period, and has phases different from each other by an amount corresponding to the basic sampling period.
【００２９】次いで、このように二重化された２個のサ
ンプル値列（ａ），（ｂ）は、入力切換装置６２によ
り、デジタルフィルタ４６に対して、基本サンプリング
周期で交互に入力せしめられる。それにより、デジタル
フィルタ４６において、予め設定されたフィルタ係数に
従い、入力されるサンプル値列（ａ），（ｂ）が処理さ
れて、防振を目的とする振動を相殺的に打ち消す振動を
エンジンマウント１６ａによって生ぜしめるための制御
信号が出力されるのである。Then, the two sample value strings (a) and (b) thus duplicated are alternately input to the digital filter 46 at the basic sampling period by the input switching device 62. As a result, in the digital filter 46, the input sample value series (a) and (b) are processed according to the preset filter coefficient, and the vibration for canceling the vibration for the purpose of vibration isolation is mounted on the engine mount. A control signal for producing the signal is output by 16a.
【００３０】ここにおいて、各サンプル値列（ａ），
（ｂ）は、それぞれ、入力信号を１／２に分周すること
によって得られた分周信号からサンプリングすることに
よって求められたパルス列にて構成されたものであるか
ら、それら各サンプル値列（ａ），（ｂ）における周波
数成分は、何れも、入力信号に対して１／２に分周され
たものである。Here, each sample value sequence (a),
Since each of (b) is composed of a pulse train obtained by sampling from the divided signal obtained by dividing the input signal by 1/2, each sample value sequence ( The frequency components in a) and (b) are both divided by half with respect to the input signal.
【００３１】しかも、各サンプル値列（ａ），（ｂ）を
構成するパルス列は、何れも、入力信号を１／２に分周
することによって得られた分周信号を、基本サンプリン
グ周期の２倍のサンプリング周期でサンプリングするこ
とによって求められたものであることから、それら各サ
ンプル値列（ａ），（ｂ）における信号の並び自体は、
何れも、基本サンプリング周波数に対応したものであ
り、また、それら２つのサンプル値列（ａ），（ｂ）
が、デジタルフィルタ４６に対して、基本サンプリング
周期で交互に入力されることから、サンプル値列の入力
周期自体は、基本サンプリング周期に一致せしめられる
のである。Moreover, in each of the pulse trains constituting each of the sample value trains (a) and (b), the divided signal obtained by dividing the input signal by ½ is used as the basic sampling period of 2 Since it is obtained by sampling at a double sampling period, the arrangement of signals in each of the sample value sequences (a) and (b) itself is
Both correspond to the basic sampling frequency, and the two sample value strings (a) and (b)
However, since they are alternately input to the digital filter 46 at the basic sampling period, the input period itself of the sample value sequence is made to match the basic sampling period.
【００３２】従って、このように、入力信号に対して１
／２に分周された周波数成分を有するサンプル値列
（ａ），（ｂ）を用いることにより、それをデジタルフ
ィルタ４６に入力することによって得られる制御信号
も、防振を目的とする振動周波数の１／２の周波数とな
り、それ故、かかる制御信号に基づいて、２倍の倍周特
性を有するエンジンマウント１６ａの加振手段（電磁石
コイル）３８を加振制御することにより、防振を目的と
する振動周波数に対応した加振力が有利に生ぜしめられ
て、能動的防振効果が有効に発揮され得るのである。し
かも、各サンプル値列（ａ），（ｂ）における信号の並
び自体は、入力信号を基本サンプリング周波数でサンプ
リングしたものに対応したものとなっていると共に、そ
れら各サンプル値列（ａ），（ｂ）が基本サンプリング
周期で交互に入力されることから、基本サンプリング周
波数で設計されたデジタルフィルタ４４が有利に作動せ
しめられ得るのである。Therefore, in this way, 1 is applied to the input signal.
By using the sampled value sequences (a) and (b) having the frequency components divided by / 2, the control signal obtained by inputting the sampled value sequences into the digital filter 46 is also the vibration frequency for the purpose of image stabilization. Therefore, the vibration is controlled by controlling the vibration means (electromagnetic coil) 38 of the engine mount 16a having the double frequency-doubling characteristic based on the control signal. The vibrating force corresponding to the vibration frequency is effectively generated, and the active vibration damping effect can be effectively exhibited. Moreover, the arrangement of the signals in the sample value sequences (a) and (b) corresponds to the input signal sampled at the basic sampling frequency, and the sample value sequences (a) and ( Since b) is input alternately at the basic sampling period, the digital filter 44 designed at the basic sampling frequency can be operated advantageously.
【００３３】因みに、上述の如き構造とされた防振シス
テムの制御系（コントローラ）の有効性を確認するため
に、図４に概略構成が示されている如き簡易実験モデル
を用いて防振制御の実験を行った。かかる簡易実験モデ
ルにおいて、アクチュエータ６４としては、図５に示さ
れているように、加振板６６に磁性板６８を固着せしめ
て、該磁性板６８に対して電磁石コイル７０による磁力
を及ぼすことにより、加振板６６を加振するようにした
ものを用いた。即ち、かかるアクチュエータ６４におい
ては、前記実施例と同様、電磁石コイル７０への通電制
御信号の周波数の２倍の周波数の加振力が、加振板６６
に及ぼされるようになっているのである。なお、図５
中、７２，７４，７６は、磁性材からなるヨークであ
り、７８は加振板６６のガイドロッド、８０はスラスト
ベアリングである。Incidentally, in order to confirm the effectiveness of the control system (controller) of the antivibration system having the above-described structure, the antivibration control is carried out by using a simple experimental model whose schematic configuration is shown in FIG. The experiment was done. In such a simple experimental model, as the actuator 64, as shown in FIG. 5, a magnetic plate 68 is fixed to a vibrating plate 66, and a magnetic force is applied to the magnetic plate 68 by an electromagnet coil 70. The one in which the vibrating plate 66 is vibrated was used. That is, in the actuator 64, as in the above-described embodiment, the vibrating plate 66 applies a vibrating force having a frequency twice the frequency of the energization control signal to the electromagnet coil 70.
It has come to be affected. Note that FIG.
Among them, 72, 74, and 76 are yokes made of a magnetic material, 78 is a guide rod of the vibration plate 66, and 80 is a thrust bearing.
【００３４】また、かかる簡易実験モデルにおいては、
アクチュエータ６４の加振板６６の振動加速度を、前記
実施例に従って動作するコントローラ（適応アルゴリズ
ムとしてＬＭＳを採用）８２で制御することとし、該加
振板６６に取り付けた加速度センサ８４の検出信号を発
生加振力として、ファンクションジェネレータ８６にて
発生させた防振すべき振動としての消去対象信号に、加
算回路８８で加え合わせ、これを消去する構成とされて
いる。Further, in such a simple experimental model,
The vibration acceleration of the vibration plate 66 of the actuator 64 is controlled by the controller (LMS is adopted as an adaptive algorithm) 82 which operates according to the above-described embodiment, and the detection signal of the acceleration sensor 84 attached to the vibration plate 66 is generated. As an exciting force, the addition circuit 88 adds a signal to be erased, which is a vibration to be isolated, generated by the function generator 86, and erases it.
【００３５】この簡易実験モデルを用い、それぞれ消去
対象周波数：２０Hzの周波数成分を含む sin波および矩
形波を消去対象信号とした場合の実験結果を、コントロ
ーラＯＦＦとして制御しなかった場合の結果と併せて、
図６および図７に示すと共に、それぞれの場合のエラー
信号およびコントローラ出力信号の時間特性を図８およ
び図９に示す。これらの実験結果からも明らかなよう
に、アクチュエータ６４は倍周特性を有するが、コント
ローラ８２の出力が消去対象信号の基本周波数（２０H
z）の１／２の周波数（１０Hz）となり、これにより、
消去対象信号の消去が有利に実行されることが認められ
る。Using this simple experimental model, the experimental results when the sin wave and the rectangular wave each containing the frequency component of the erasing target frequency: 20 Hz are set as the erasing target signals are combined with the results when the controller is not controlled to be OFF. hand,
6 and 7, the time characteristics of the error signal and the controller output signal in each case are shown in FIGS. 8 and 9. As is clear from these experimental results, the actuator 64 has a frequency doubler characteristic, but the output of the controller 82 is the fundamental frequency (20H) of the signal to be erased.
It becomes 1/2 frequency of z) (10Hz),
It will be appreciated that the erasure of the signal to be erased is advantageously performed.
【００３６】以上、本発明の実施例について詳述してき
たが、これは文字通りの例示であって、本発明は、かか
る具体例にのみ限定して解釈されるものではない。The embodiments of the present invention have been described in detail above, but these are literal examples, and the present invention should not be construed as being limited to such specific examples.
【００３７】例えば、前記実施例では、加振手段がエン
ジンマウントに組み込まれていたが、防振対象体に加振
力を及ぼす加振手段をマウントから独立して構成するこ
とも可能である。For example, in the above-described embodiment, the vibrating means is incorporated in the engine mount, but the vibrating means for exerting a vibrating force on the vibration-proof object can be configured independently of the mount.
【００３８】また、加振手段として、前記実施例では、
電磁石コイルによって磁性体に及ぼされる磁力を利用す
るものが採用されていたが、本発明は、その他、制御信
号の周波数に対して発生加振力の周波数が倍周される倍
周特性を有する各種の加振手段の制御装置に対して、何
れも有利に適用され得る。As the vibrating means, in the above embodiment,
Although the one utilizing the magnetic force exerted on the magnetic body by the electromagnet coil has been adopted, the present invention also applies to various other types having a frequency multiplication characteristic in which the frequency of the generated exciting force is doubled with respect to the frequency of the control signal. Any of these can be advantageously applied to the control device of the vibration means.
【００３９】更にまた、前記実施例では、制御信号の周
波数の２倍の周波数の加振力を防振対象体に及ぼす加振
手段を備えた防振システムに対して本発明を適用したも
のの具体例を示したが、本発明は、３倍以上の倍周特性
を有する加振手段を備えた防振システムにも、同様に適
用され得るものである。Furthermore, in the above-described embodiment, the present invention is applied to a vibration isolation system including a vibration applying means for exerting an excitation force having a frequency twice the frequency of a control signal on an object to be isolated. Although an example has been shown, the present invention can be similarly applied to a vibration isolation system including a vibrating unit having a frequency multiplication characteristic of three times or more.
【００４０】さらに、前記実施例では、自動車の防振シ
ステムに本発明を適用したものの具体例を示したが、本
発明は、その他、各種装置の防振システムに対して適用
可能であり、防振対象体を所定空間内の大気とすれば、
音場の防音システム等に対して適用することも可能であ
る。Further, in the above-mentioned embodiment, a concrete example of the present invention applied to a vibration isolation system of an automobile is shown. However, the present invention can be applied to the vibration isolation system of various devices, and If the object to be shaken is the atmosphere in the predetermined space,
It can also be applied to soundproof systems in sound fields.
【００４１】また、前記実施例では、多重化処理装置６
０によって二重化することにより得られた二つのサンプ
ル値列（ａ），（ｂ）が、基本サンプリング周期で交互
にデジタルフィルタ４６に入力されるようになってきた
が、それに代えて、二重化することなく、何れか一つの
サンプル値列（ａ）乃至は（ｂ）だけを用い、それをデ
ジタルフィルタ４６に入力することにより、前述の如き
適応制御を実施することも可能である。尤も、その場合
には、サンプル値列のサンプリング周期が基本サンプリ
ング周期の２倍となることから、サンプル値列を基本サ
ンプリング周期でデジタルフィルタ４６に入力するため
に、同一のサンプル値列を２回づつ連続的に入力させる
こと等が必要となる。In the above embodiment, the multiplexing processing device 6
Two sample value sequences (a) and (b) obtained by duplication by 0 have been input to the digital filter 46 alternately at the basic sampling cycle. Instead, duplication is performed. Alternatively, it is possible to carry out the adaptive control as described above by using only one of the sample value sequences (a) and (b) and inputting it to the digital filter 46. However, in that case, since the sampling period of the sample value sequence is twice the basic sampling period, the same sample value sequence is input twice in order to input the sample value sequence to the digital filter 46 at the basic sampling period. It is necessary to input continuously one by one.
【００４２】更にまた、特開昭６３−２３３６１６号公
報や特開昭６３−２３３６１７号公報，特開昭６３−２
３３６１８号公報には、能動制御の安定性および適応性
を向上させるために、各入力信号を並列化する手法が提
案されているが、本発明は、そのようなアルゴリズムに
対しても適用し得るものであり、入力信号を分周すると
共に、並列化し、分周比に応じて更に多重化することに
より、倍周特性を有する非線型な入出力特性の加振手段
を使用することが可能となると共に、入力信号の並列化
による制御の安定性および適応性の向上効果を得ること
ができる。Furthermore, JP-A-63-233616, JP-A-63-233617, and JP-A-63-2.
Japanese Patent No. 33618 proposes a method of parallelizing each input signal in order to improve stability and adaptability of active control, but the present invention can also be applied to such an algorithm. By dividing the input signal, parallelizing the input signal, and further multiplexing according to the division ratio, it is possible to use a non-linear input / output characteristic excitation means having a frequency multiplication characteristic. In addition, the effect of improving control stability and adaptability by parallelizing the input signals can be obtained.
【００４３】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて、種々なる変更，修正，改良等
を加えた態様において実施され得るものであり、また、
そのような実施態様が、本発明の範囲内に含まれるもの
であることは、言うまでもないところである。Although not listed one by one, the present invention
Based on the knowledge of those skilled in the art, it can be implemented in various modified, modified, and improved modes, and
It goes without saying that such embodiments are included within the scope of the invention.
【図１】自動車の防振システムに本発明を適用したもの
の具体的構成例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a specific configuration example of a vehicle vibration damping system to which the present invention is applied.
【図２】図１に示された防振システムにおいて採用され
ているエンジンマウントの具体的構造を示す縦断面図で
ある。FIG. 2 is a vertical sectional view showing a specific structure of an engine mount used in the vibration damping system shown in FIG.
【図３】図１に示された防振システムにおけるエンジン
マウントの制御系における信号の処理および伝達系の概
略を示すブロック図である。3 is a block diagram showing an outline of a signal processing and transmission system in a control system of an engine mount in the vibration isolation system shown in FIG.
【図４】図２に示された防振システムの制御系の有効性
を確認するために行った簡易実験のモデル構造の概略を
示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing an outline of a model structure of a simple experiment conducted for confirming the effectiveness of the control system of the image stabilization system shown in FIG.
【図５】図４に示された簡易実験モデルで用いられてい
るアクチュエータの構造を示す縦断面図である。5 is a vertical cross-sectional view showing the structure of an actuator used in the simple experimental model shown in FIG.
【図６】図４に示された簡易実験モデルを用い、 sin波
を消去対象信号として実験を行った場合の結果を示すグ
ラフである。FIG. 6 is a graph showing a result when an experiment is performed by using the simple experimental model shown in FIG. 4 with a sin wave as an elimination target signal.
【図７】図４に示された簡易実験モデルを用い、矩形波
を消去対象信号として実験を行った場合の結果を示すグ
ラフである。FIG. 7 is a graph showing a result when an experiment is performed using a rectangular wave as a signal to be erased, using the simple experimental model shown in FIG.
【図８】図４に示された簡易実験モデルを用い、 sin波
を消去対象信号として実験を行った場合のエラー信号お
よびコントローラ出力信号の時間特性を示すグラフであ
る。FIG. 8 is a graph showing time characteristics of an error signal and a controller output signal when an experiment is performed by using the simple experimental model shown in FIG. 4 with a sin wave as a signal to be erased.
【図９】図４に示された簡易実験モデルを用い、矩形波
を消去対象信号として実験を行った場合のエラー信号お
よびコントローラ出力信号の時間特性を示すグラフであ
る。9 is a graph showing time characteristics of an error signal and a controller output signal when an experiment is performed using a rectangular wave as a signal to be erased using the simple experimental model shown in FIG.
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【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成６年１２月５日[Submission date] December 5, 1994
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】図３[Name of item to be corrected] Figure 3
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図３】 [Figure 3]
Claims (4)
する入力信号に基づいて制御信号を与える適応型デジタ
ルフィルタを備え、該適応型デジタルフィルタのフィル
タ係数を防振対象体における残留振動を減ずる方向に更
新することにより、制御信号の周波数のｎ倍の周波数の
加振力を防振対象体に及ぼす倍周特性を有する加振手段
を適応制御する能動型振動制御装置において、 前記入力信号の周波数を１／ｎに分周して分周信号を生
成する分周手段と、基本サンプリング周期のｎ倍のサン
プリング周期を有する少なくとも一個のサンプル値列を
該分周信号から求めるサンプリング手段と、該サンプル
値列を前記適応型デジタルフィルタに対して基本サンプ
リング周期で入力するサンプル値入力手段とを、設けた
ことを特徴とする能動型振動制御装置。1. An adaptive digital filter for providing a control signal based on an input signal having a frequency component according to vibration to be isolated, wherein the filter coefficient of the adaptive digital filter is used to determine residual vibration in an object to be isolated. In the active vibration control device, adaptively controlling the vibration means having a frequency-dividing characteristic that exerts a vibration force having a frequency n times the frequency of the control signal on the object to be isolated by updating in a decreasing direction, Dividing means for dividing the frequency of 1 to n to generate a divided signal, and sampling means for obtaining from the divided signal at least one sample value sequence having a sampling period n times the basic sampling period, An active-type oscillator, comprising sample value input means for inputting the sample value sequence to the adaptive digital filter at a basic sampling period. The control device.
でサンプリングされたサンプリング値を順次振り分ける
ことにより、それぞれ基本サンプリング周期のｎ倍のサ
ンプリング周期を有し且つ互いに位相の異なるｎ個のサ
ンプル値列を生成する多重化処理手段を含んで、前記サ
ンプリング手段を構成すると共に、前記サンプル値入力
手段により、該多重化処理手段によって生成されたｎ個
のサンプル値列を、前記適応型デジタルフィルタに対し
て、基本サンプリング周期で、順次、入力するようにし
た請求項１に記載の能動型振動制御装置。2. Sequentially allocating the sampling values sampled from the frequency-divided signal at the basic sampling period to obtain n sample value sequences each having a sampling period n times the basic sampling period and different phases from each other. The sampling means is configured to include a multiplexing processing means for generating, and the n sample value sequences generated by the multiplexing processing means by the sample value input means are supplied to the adaptive digital filter. The active vibration control device according to claim 1, wherein the input is sequentially performed at a basic sampling period.
に対してｎ倍となる倍周特性を有し、所定の防振対象体
に加振力を及ぼす加振手段と、 防振すべき振動に応じた周波数成分を有する入力信号に
基づいて該加振手段に制御信号を与えると共に、前記防
振対象体における残留振動を減ずる方向にフィルタ係数
が更新されることにより、該加振手段を適応制御する適
応型デジタルフィルタと、 前記入力信号の周波数を１／ｎに分周して分周信号を生
成する分周手段と、 該分周手段によって求められた分周信号から、基本サン
プリング周期のｎ倍のサンプリング周期を有する少なく
とも一個のサンプル値列を求めるサンプリング手段と、 該サンプリング手段によって求められたサンプル値列
を、前記適応型デジタルフィルタに対して基本サンプリ
ング周期で入力するサンプル値入力手段とを、有するこ
とを特徴とする能動型防振装置。3. A vibrating means for applying a vibrating force to a predetermined object to be vibration-isolated, which has a frequency-division characteristic such that the frequency of the generated exciting force is n times the frequency of the control signal. Based on an input signal having a frequency component corresponding to the power vibration, a control signal is applied to the vibration applying means, and the filter coefficient is updated in a direction to reduce the residual vibration in the vibration isolation target, whereby the vibration applying means is updated. An adaptive digital filter for adaptively controlling the frequency, frequency dividing means for dividing the frequency of the input signal into 1 / n to generate a divided signal, and basic sampling from the divided signal obtained by the frequency dividing means. Sampling means for obtaining at least one sample value sequence having a sampling period n times the period, and the sample value sequence obtained by the sampling means are used as a basic sample for the adaptive digital filter. The sample value input means for inputting a ring cycle, active vibration isolating device, characterized in that it comprises.
力を防振対象体に及ぼす倍周特性を有する加振手段を、
防振すべき振動に応じた周波数成分を有する入力信号に
基づいて制御信号を与える適応型デジタルフィルタによ
り、該防振対象体における残留振動を減ずる方向に該適
応型デジタルフィルタのフィルタ係数を更新せしめて適
応制御するに際して、 前記入力信号の周波数を１／ｎに分周して分周信号を生
成すると共に、基本サンプリング周期のｎ倍のサンプリ
ング周期を有する少なくとも一個のサンプル値列を該分
周信号から得、かかるサンプル値列を前記適応型デジタ
ルフィルタに対して基本サンプリング周期で入力するこ
とを特徴とする能動型振動制御方法。4. A vibrating means having a frequency-doubling characteristic that exerts a vibrating force having a frequency n times the frequency of the control signal on the object to be vibration-isolated,
An adaptive digital filter that gives a control signal based on an input signal having a frequency component corresponding to the vibration to be isolated, updates the filter coefficient of the adaptive digital filter in a direction to reduce the residual vibration in the object to be isolated. In adaptive control, the frequency of the input signal is divided into 1 / n to generate a divided signal, and at least one sample value sequence having a sampling period n times the basic sampling period is divided into the divided signal. An active vibration control method, wherein the sample value sequence is input to the adaptive digital filter at a basic sampling period.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27742194A JPH08137556A (en) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | Active vibration controller, active vibration isolation device and active vibration control method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27742194A JPH08137556A (en) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | Active vibration controller, active vibration isolation device and active vibration control method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08137556A true JPH08137556A (en) | 1996-05-31 |
Family
ID=17583326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27742194A Pending JPH08137556A (en) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | Active vibration controller, active vibration isolation device and active vibration control method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08137556A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001173713A (en) * | 1999-12-20 | 2001-06-26 | Nec Corp | Vibration reducing method and device |
| US6678177B2 (en) | 2001-05-22 | 2004-01-13 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Driving method of a bridge circuit for driving an inductance load |
| JP2009151570A (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Tokai Rubber Ind Ltd | Active type vibration-proof adaptive control device |
-
1994
- 1994-11-11 JP JP27742194A patent/JPH08137556A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001173713A (en) * | 1999-12-20 | 2001-06-26 | Nec Corp | Vibration reducing method and device |
| US6678177B2 (en) | 2001-05-22 | 2004-01-13 | Aisin Seiki Kabushiki Kaisha | Driving method of a bridge circuit for driving an inductance load |
| JP2009151570A (en) * | 2007-12-20 | 2009-07-09 | Tokai Rubber Ind Ltd | Active type vibration-proof adaptive control device |
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